[发明专利]一种对地超低副瓣设计方法

权利要求书

1.一种对地超低副瓣设计方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)根据卫星轨道高度，确定对地球区域；

(2)确定进行超低副瓣方向图综合的分区数Q并确定各分区的区域，应确保各分区的区域作用范围均能覆盖上述对地球区域；所述的Q≥2；各分区区域的初始区域范围采用人为设定，或者根据均匀激励得到方向图的副瓣和零陷区域确定；定义分区区域Θ_q、Θ_q+1的初始区域范围分别为主波束的俯仰角则应满足且对于第一个分区区域即q＝1，等于该阵列设计的最大扫描角α为对地球区域的半锥角，k最优在范围为2≤k≤3；依次对上述各分区区域进行如下处理：

(3)对当前处理区域Θ_q进行超低副瓣方向图综合：即以当前处理区域Θ_q内的最大副瓣电平SLL_inΘq以及Θ_q区域外的最大副瓣电平SLL_outΘq作为优化目标，进行阵列综合，得到综合后的激励以及综合后的方向图

(4)确定方向图实际的超低副瓣区域以及激励的适用范围；

(5)根据方向图实际的超低副瓣区域对下一个处理区域Θ_q+1进行初始区域的更新，更新完成后，下一个处理区域即为当前处理区域执行步骤(3)-(5)，直至所有处理区域处理完成，即得到综合后的激励以及各自激励的适用范围

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：上述步骤在地球坐标系下进行处理。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(3)中在阵列综合过程中实时提取主瓣区域以及超低副瓣区域，并且采用超低副瓣区域的副瓣电平逐渐抑制至设计指标的策略，以及阵列激励从无约束的理想激励逐渐过渡至可实现的实际激励的策略。

4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于：在进行阵列综合时应确保主波束指向始终保持与地球坐标系的z轴重合，即主波束的俯仰角θ＝0°。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述的阵列综合针对各分区区域分别执行如下处理：

第一步，对当前分区区域Θ_q进行参数初始化，并计算方向图E_Θq，确定主瓣半锥角以及E_Θq实际超低副瓣区域，并确定E_Θq实际超低副瓣区域内外最大初始副瓣电平值

第二步，根据主瓣半锥角δ_{inter q}和E_Θq实际超低副瓣区域，确定目标方向图的上界

第三步，对方向图E_Θq中大于目标方向图上界的区域进行修正，得到修正后的方向图

第四步，由修正后的方向图计算阵列激励I′_Θq；

第五步，对I′_Θq的每个阵元激励a_n的幅度和相位进行修正，从而得到可实现激励其中n＝1～M；

第六步，根据激励重新计算方向图E_Θq，判断方向图E_Θq是否满足预设的要求，若满足，则当前最新计算的方向图E_Θq为综合后的方向图当前激励为综合后的激励否则，进一步确定主瓣半锥角δ_{inter q}以及E_Θq实际超低副瓣区域，返回第二步循环执行。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：确定第inter次循环迭代的目标方向图上界

其中

其中δ_{inter q}、分别为第inter次迭代时主瓣半锥角，超低副瓣区域的实际下界和实际上界；MG_Θq为最大迭代次数，K_Θq为傅里叶变换规模，R_Θq为目标方向图变化系数，为区域Θ_q以内的目标最大副瓣电平，为区域Θ_q以内初始附加副瓣抑制电平，为区域Θ_q以外的目标最大副瓣电平，为区域Θ_q以外初始附加副瓣抑制电平。